ENGINEERINGNET -- Stormen kunnen een grote impact hebben op spoorweginfrastructuur. Zo kan op sommige lijnen watervloed de 'ballast', de steentjes onder de sporen, laten eroderen. De stabiliteit van de rails komt dan in het gedrang.
Bovendien is het nemen van een beslissing om treinverkeer te onderbreken er een die niet makkelijk te maken is. De gevolgen ervan zijn namelijk niet min. Zo verspreiden vertragingen zich dan snel over het hele treinnetwerk.
In Frankrijk zijn vooral de TGV's, die een snelheid halen van bijna 300 km/h, gevoelig voor dergelijke situaties. De SNCF, Société Nationale des Chemins de fer Français, gelastte dan ook ingenieurs van de Hydraulic Constructions Laboratory (LCH) van de Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) deze kwestie te onderzoeken.
Ir. Cicely Pams Capoccioni, verantwoordelijk voor het omgaan met hydraulische risico's bij de SNCF: “Het was van groot belang onze risico-evaluatiecriteria wetenschappelijk te verifiëren. Eerder reeds had de EPFL een rapport afgeleverd die het ons mogelijk zal maken te kiezen voor andere materialen dan gewoonlijk, bij het ontwerp van hogesnelheidslijnen.”
Om de diverse situaties te onderzoeken, maakten de vorsers een 1/3-schaalmodel van 30 meter spoorlijn. Daartoe maakten ze gebruik van diverse tonnen miniatuurballast. En om het passeren van de trein te simuleren, laat het LCH-team de rails vibreren.
De ingenieurs veranderden af en toe de helling, verhoogden de snelheid en hoogte van het water, en plaatsten obstakels langs de sporen, zoals er ook zijn naast echte spoorlijnen. Ze ontdekten dat bepaalde objecten, zoals brugpijlers, tot gevolg hadden dat de watervloed afweek en meer in de basis van het ballastbed terechtkomt, zodat de erosie ervan versnelt.
Projectleider Giovanni De Cesare: “De ballast is de ondersteuning van de hele structuur. Als een trein passeert, vibreert deze lichtjes, en is er een transfer van gewicht en de vibratie naar de bodem eronder. Eenmaal de basis geërodeerd is, stort het gedeelte in dat de rails ondersteunt.”
De volgende stap van LCH zal erin bestaan specifieke veiligheidsmaatregelen voor de infrastructuur voor te stellen. Hun ideeën daaromtrent zullen ze baseren op maatregelen die tot doel hebben erosie van rivieroevers tegen te gaan. Hun ingrepen moeten de ballast stabiliseren door hem te verstevigen, en de vloed laten afwijken in een andere richting voor ze obstakels bereikt.
(KV) (Foto Wikipedia)
Video:
